Формирователь огибающей Советский патент 1986 года по МПК G10H1/02 

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к технике элек- тромузыкальньк инструментов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства и исполнительских возможностей инструмента, в котором оно используется, путем обеспечения возможности независимого регулирования формы и длительности атаки и затухания.

На фиг,1 приведена структурная схемка формирователя огибающей; на фиг.2 - временные диаграммы работы устройства;; на фиг.3 - схема формирователя затухания; на фиг.4 - схема формирователя атаки; на фиг.5 - блок управления; на фиг.6 - блок коммутации .Формирователь огибанлдей содержит формирователь 1 атаки и формирователь 2 затухания, информационные выходы которых соединены с выходом устройства и через конденсатор 3-е общей шиной, переменньй резистор 4, первый вывод которого соединен с вы- ходом устройства, а также блок 5 управления, первый и второй выходы которого соединены с входами управления формирователей атаки t и затуха- ния 2, триггер 6 и блок 7 коммутации первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами блока 5 управления, ,третий выход - с выходом тонального сигнала устройства, первьй и второй входы блока 7 коммутации соединены соответственно с входом тонального сигнала устройства и третьим выходом блока 5 управления, четвертый и пятый выходы которого соединены соответственно с входом запуска формирователя 2 затухания и R-входом триггера 6, выход которого соединен с вторым выводом переменного резистора 4, S -вход - с третьим входом блока 5 управления и выходом формирователя 1 атаки, вход запуска которого соединен с первым выходом блока 7 коммутации, а выход формирователя 2 затухания соединен с четвертым входом блока 5 управления.

Формирователь 2 затухания содержит тактовый генератор 8, сдвиговый регистр 9 и программируемый резис- тивный блок 10, причем вход установки нуля и информационный вход сдвигового регистра 9 являются соответст-

венно входами управления и запуска формирователя 1 атаки, .тактовый вход соединен с выходом тактового генератора 8, а выходы разрядов сдвигового

регистра 9 соединены с первыми выводами переменных резисторов программируемого резистивного блока 10, вторые выводы которых соединены с ин- формационньм выходом формирователя 1

атаки, причем последний разряд сдвигового регистра 9 является выходом формирователя 1 атаки, а частота тактового генератора 8 регулируется в пределах 10-100000 Гц.

Формирователь 1 атаки содержит тактовый генератор 11, сдвиговый регистр 12, программируемый резистивный блок 13 и D-триггер 14, выход которого соединен с информационным входом сдвигового регистра 12, тактовый вход - с выходом тактового генератора 11 и тактовым входом сдвигового регистра 12, вход установки нуля которого соединен с входом управления формировате-.

ля 2 затухания, выходы разрядов сдвигового регистра 12 соединены с первыми выводами переменных резисторов программируемого резистивного блока 13, вторые контакты переменных резисторов

соединены с информационным выходом формирователя 2 затухания, причем последний разряд сдвигового регистра 12 является выходом формирователя 2 затухания, а частота тактового генератора 11 регулируется в пределах 10- 100000 Гц.

Таким образом, формирователи ам- |ш1итудной огибающей позволяют варьировать продолжительность и форму атаки и затухания звука независимо один от другого. Это позволяет имИтиро- , вать на электромузыкальных инструментах звучание классических инструментов с различной формой амплитудной

огибающей.

БЛОК 5 управления содерзкит диоды

15-21 и резисторы 22-24. I

Блок 7 коммутации содержит вьздели- тели переднего 20 и заднего 26 фронтов, RS-триггер 27, подклавишный коммутатор 28, диод 29 и тональный коммутатор 30. Выделитель 25 переднего фронта представляет собой устройство, которое по переднему фронту входного

импульса формирует на своем выходе короткий одиночный импульс, Вьздели- тель 26 заднего фронта формирует на выходе одиночный импульс по заднему

фронту входного импульса, Подклавиш- ный коммутатор 28 представляет собой электрический выключатель, выводы которого замыкаются при нажатии клавиши и размьжаются при ее отпускании. Тональный коммутатор 30 представляет собой последовательно параллельный аналоговый ключ.

При наличии тонального сигнала .

прямоугольной формы в качестве тональ-Ю ра 28 (фиг.6), в результате чего на

выходе вьщелителя 26 заднего фронта формируется короткий импульс (фиг, 2,в) , который запускает формирователь 2 затухания, а также через диоды 17, 21

15 (фиг,5) блока управления зануляет формирователь атаки и RS-триггер 6 (поддержки). Формирователь 2 затухания аналогично формирователю 1 атаки формирует на информационном вьпсоде U

20 управляющий сигнал (фиг,2,е), по форме пропорциональный сопротивлению резисторов программируемого резистив- ного блока 13 (фиг,4), Выход последнего разряда сдвигового регистра 12

25 формирователя 2 затухания соединен с выходом Е формирователя затухания. При появле;нии уровня логической единицы на выходе Е (фиг.2,з) происходит зануление формирователя 2 затуха3Q ния через диод 19 (фиг.5) блока 5 управления и через диод 20 (фиг,5) происходит зануление RS-триггеров 27 (фиг,6) блока 7 коммутации, что при-, водит к :закрыванию тональных коммутаторов 30 и возвращению устройства в исходное состояние,

I

Таким образом, в течение рабочего

цикла формирователя огибающей на сборной шине формируются управляющие сигналы атаки, поддержки и затухания, которые поступают на управляющий вход внешнего амплитудного модулятора (фиг.2,и). Конденсатор 3 служит для сглаживания управляющих сигналов и исключает паразитную модуляцию тонального сигнала частотой стробиро вания.

Предлагаемое устройство по сравнению с известным позволяет получить

50 произвольные формы атаки и затухания звука, варьируемые по длительности и амплитуде; опе:ративно изменять параметры амплитудной огибакщей в процессе игры; исключает парйзитную мо55 дуляцию выходного сигнала частотой стробирования, что существенно расширяет исполнительные возможности ЭВМ, . в котором оно используется; создает

ного коммутатора 30 можно использовать логический элемент И,

Устройство работает следующим образом,

В исходньй момент времени сдвиговые регистры формирователей атаки 1 и затухания 2 и RS-триггер 6 (поддержки) находятся в нулевом состоянии, RS-триггер 27 (фиг,6) блока 7 . коммутации также находится в нулевом состоянии, тональный коммутатор 20 закрыт, I

При нажатии на клавишу происходит замыкание подклавишного коммутато- . ра 2в и уровень логической единицы (фиг,2,а) поступает на входы выделителя 25 переднего фронта (фиг,6) и выделителя 26 заднего фронта, а также на установочньй вход RS-тригге- fia 27, который переключается в единичное состояние и отпирает тональный коммутатор 30, в результате чего тональньй сигнал F с внешнего генератора проникает на внешний тем- броблок (выход F , фиг,2,ж). Одновре- менно на выходе выделителя. 25 переднего фронта появляется короткий запускающий импульс (фиг,2,б), кото- рьй запускает формирователь 1 атаки и через диоды 16, 18 (фиг,5) блока 5 управления зануляет RS-триггер 6 (поддержки) и формирователь 2 зату- - хания. После запуска формирователя 1 атаки уровень логической единицы последовательно с частотой тактового генератора 8 (фиг,3) проходит через переменные резисторы программируемого Резистивного блока 10, в результате .чего на информационном выходе U формирователя 1 атаки формируется управляющий сигнал (фиг.2,г),пропор- циональньй сопротивлению резисторов программируемого резистивного блока. При достижении уровнем логической единицы последнего разряда сдвигового регистра 9 на выходе Е формирователя 1 атаки появляется уровень ло- : гической единицы, который переключа40

45

ет RS-триггер 6 (поддержки) в единичное состояние и через диод 15 зану- ляет формирователь 1 атаки. Уровень логической единицы, проходя с выхода RS-триггера 6 (поддержки) через пе- ременньй резистор А, определяет уровень поддержки (фиг. 2,д).

При опускании клавиши происходит размыкание подклавишного коммутато

40

45

51

дополнительные удобства для исполнителя.

Формула изобретения

1.Формирователь огибающей, содер- жащий формирователь атаки и формирователь затухания , информационные выходы которых соединены с выходом устройства и через конденсатор - с общей шиной, переменный резистор,первый вывод которого соединен с выходом устройства, а также блок управления, первый и второй вькоды которого соединены с входами управления формирователей атаки и затухания, о т л и - чающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения возможности независимого регулирования формы и длительности атаки и затухания, в него введены триггер и блок коммутации, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами блока управления,третий выход - с выходной шиной тонального сигнала устройства, первый и второй входы блока коммутации соединены соответственно с входной шиной тонального сигнала устройства и третьим выходом блока управления, четвертый и пятый выходы которого соединены соответственно с входом запуска формирователя затухания и R-входом триггера, выход которого соединен с вторым выводом переменного резнетора,S-вход с третьим входом блока управления и

выходом формирователя атаки, вход запуска которого соединен с первым выходом блока коммутации, а выход формирователя затухания соединен с чет- вертым входом блока управления.

2.Формирователь по п.1, о т л н- чающийся тем, что формирователь затухания содержит тактовый генератор, сдвигрвьй регистр и программируемый резистивный блок, причем .вход установки нуля и информационный вход сдвигового регистра являются соответственно входами управления и запуска формирователя атаки, тактовыЙ вход сдвигового регистра соединен с выходом тактового генератора, а вы1ХОДЫ разрядов сдвигового регистра (соединены с первыми выводами переменных резисторов программируемого ре- зйстивного блока, вторые выводы кото45-6

рых соединены с информационным выходом формирователя атаки, причем последний, разряд сдвигового регистра является выходом формирователя затухания .

3.Формирователь по п.1, отличающийся тем, что формирователь атаки содержит тактовый генератор, сдвиговый регистр, программируемый реэистивный блок и D-триггер, выход которого соединен с информационным входом сдвигового регистра, тактовый вход - с выходов тактового генератора и тактовым входом сдвигового регистра, вход установки нуля которого соединен с входом управления формирователя затухания, выходы разрядов сдвигового регистра соединены с первыми выводами переменных резисторов программируемого резистив- ного блока, вторые контакты переменных резисторов соединены с информационным выходом формирователя затухания, причем последний разряд сдвигового регистра является выходом формирователя атаки,

4.Формирователь по п.1, отличающийся тем, что блок коммутации содержит вьзделитель переднего фронта, выделитель заднего фронта, диод,К5-триггер, тональный коммутатор и подклавишный коммутатор, . причем первый вьгоод подклавишного коммутатора соединен с шиной логической едини1рз1, а второй вывод - с S-входом RS-триггера и с входами выделителей переднего и заднегофронтов, выходы которых являются соответственно первым и вторым выходами блока коммутации,а катод диода соединен с вторым входом блока коммутации и R-входом RS- триггера, выход которого соединен с управляющим входом тонального коммутатора, а вход и выход тонального коммутатора являются соответственно первым входом и третьим выходом блок коммутации, первьй выход которого содинен с анодом диода.

(

5.Формирователь по п.1, о т л и- чающийся тем, что тональный коммутатор выполнен на элементе И, первый вход и выход которого являютс соответственно входом и выходом тонального коммутатора, а второй вход- входом управления тонального коммутатора ,

а

1

д

и I

Кладишо J8

Выделитель переднко qjpOHTOlS ячейки Ткоммупк цд

±

Выделитесь зоднего /юм- то aveum 7коммутации

1риг.2

Фие.З

Заказ 2290/51 Тираж 358Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий Т13035, Москва, Ж-Э5, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфяческое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к технике электромузыкальных инструментов. Цедь изобретения - расширение функциональФиг.1 ных возможностей устройства и исполнительских возможностей инструмента, в котором оно используется. Формирователь огибающей содержит формирователь 1 атаки, формирователь 2 затухания, конденсатор 3, переменный резистор 4 и блок 5 упра;вления. В описании приведены примеры выполнения формирователей атаки и затухания, блоков управления и коммутации и временные диаграммы устройства. Введение в устройство триггера 6 и блока 7 коммутации позволяет независимо формировать процессы атаки и : затзтсания произвольной сложной формы. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.